Nguyên lý hoạt động của máy phân tích nước tiểu Việt Nam

Máy phân tích nước tiểu là một công cụ tự động để xác định một số thành phần hóa học trong nước tiểu. Nó là một công cụ quan trọng để kiểm tra nước tiểu tự động trong phòng thí nghiệm y tế. Nó có ưu điểm là thao tác đơn giản và nhanh chóng. Dưới sự điều khiển của máy tính, thiết bị sẽ thu thập và phân tích thông tin màu sắc của các khối thuốc thử khác nhau trên que thử, đồng thời trải qua một loạt chuyển đổi tín hiệu và cuối cùng đưa ra hàm lượng thành phần hóa học đo được trong nước tiểu.

1. Nguyên lý hoạt động của máy phân tích nước tiểu

（1). Cấu trúc dải thuốc thử:

Lớp màng nylon thứ nhất: có vai trò bảo vệ ngăn ngừa sự nhiễm bẩn của phản ứng bởi các chất cao phân tử.

Lớp lông cừu thứ hai: Bao gồm lớp iốt và lớp thuốc thử. Lớp iodat có thể phá hủy các chất gây nhiễu như vitamin C và lớp thuốc thử chứa các thành phần thuốc thử, chủ yếu phản ứng hóa học với các chất đo được trong nước tiểu để tạo ra sự thay đổi màu sắc.

Lớp hút nước thứ ba: Có thể làm cho nước tiểu thấm đều và nhanh chóng, nước tiểu YZ có thể chảy đến vùng phản ứng lân cận.

Lớp thứ tư: là tấm nhựa chống nước tiểu thấm vào. Nguyên lý phản ứng và các yếu tố ảnh hưởng của dải thuốc thử. Ứng dụng dải thuốc thử Các loại máy phân tích nước tiểu khác nhau thường sử dụng dải thuốc thử đặc biệt của riêng chúng. Ngoài ra, còn có thêm một khối trống và một khối tham chiếu.

（2). Nguyên tắc đo lường:

Sau khi nhúng dải thuốc thử vào nước tiểu, ngoại trừ khối trống, các khối thuốc thử khác có sự thay đổi màu sắc do phản ứng hóa học với nước tiểu. Độ sâu màu của khối thuốc thử tỷ lệ thuận với độ phản xạ của ánh sáng và độ sâu màu tỷ lệ thuận với nồng độ của các thành phần khác nhau trong nước tiểu. Chỉ cần đo độ phản xạ ánh sáng, có thể thu được nồng độ của các thành phần khác nhau trong nước tiểu.

Máy phân tích nước tiểu thường được điều khiển bằng máy vi tính và việc xác định bán định lượng được thực hiện bằng cách đo sự thay đổi màu sắc trên dải thuốc thử bằng máy quang phổ diện tích hình cầu để nhận ánh sáng phản xạ bước sóng kép. Bước sóng đo được là bước sóng đặc trưng nhạy cảm của khối tác nhân thử nghiệm, còn bước sóng kia là bước sóng tham chiếu, bước sóng không nhạy của khối tác nhân thử nghiệm, được sử dụng để loại bỏ ảnh hưởng của ánh sáng nền và ánh sáng đi lạc khác.

2. Cấu tạo của máy phân tích nước tiểu

Công nghệ phân tích nước tiểu thường được cho là đã bắt đầu từ những năm 1950 và nguyên tắc của nó là đo màu quang điện phản xạ. Cấu trúc máy phân tích nước tiểu thường được sử dụng bao gồm hệ thống cơ khí, hệ thống quang học, hệ thống điều khiển mạch, phần mềm phân tích và xử lý, hệ thống hiển thị và in ấn.

Như hình bên dưới, khi que thử đã tẩm mẫu nước tiểu được đặt lên giá đỡ que thử, cơ chế vận chuyển của máy phân tích nước tiểu sẽ chuyển que thử xuống ngay bên dưới hệ thống quang học, đồng thời nguồn sáng chiếu sáng que thử Sau mỗi khối thuốc thử đã tạo ra phản ứng hóa học, ánh sáng phản xạ sẽ được bộ chuyển đổi quang điện tiếp nhận. Mỗi khối thuốc thử trong que thử phản ứng độc lập với các thành phần tương ứng trong nước tiểu để hiển thị các màu khác nhau. Độ sâu của màu tỷ lệ thuận với nồng độ của từng thành phần sinh hóa trong nước tiểu.

Ngoài ra còn có một khối trống trong que thử để bù đắp cho những sai sót do thay đổi màu nước tiểu và máy phân tích nước tiểu. Cường độ ánh sáng được phát hiện của từng khối thuốc thử và ánh sáng phản xạ của khối trống được hệ thống mạch chuyển đổi thành tín hiệu số và gửi đến bộ xử lý ZY (CPU) để tính toán hệ số phản xạ, từ đó xác định các thành phần sinh hóa trong Hàm lượng nước tiểu. Kết quả có thể được hiển thị trên màn hình hoặc in ra.

3. Phân loại máy phân tích nước tiểu

(1) . Phân loại theo phương pháp làm việc: Có thể chia thành máy phân tích nước tiểu ướt và máy phân tích nước tiểu khô. Trong số đó, máy phân tích nước tiểu khô chủ yếu được sử dụng để tự động đánh giá kết quả đo của phương pháp thử giấy khô. Do cấu trúc đơn giản và sử dụng thuận tiện nên nó được sử dụng rộng rãi trong thực hành lâm sàng.

(2) . Phân loại theo hạng mục xét nghiệm: có thể chia thành 8 máy phân tích nước tiểu, 9 máy phân tích nước tiểu, 10 máy phân tích nước tiểu, 11 máy phân tích nước tiểu, 12 máy phân tích nước tiểu, 13 máy phân tích nước tiểu và 14 máy phân tích nước tiểu. Các hạng mục xét nghiệm bao gồm protein nước tiểu, glucose trong nước tiểu, pH nước tiểu, thể ketone trong nước tiểu, bilirubin trong nước tiểu, urobilinogen, máu huyền bí trong nước tiểu, nitrit, bạch cầu trong nước tiểu, trọng lượng riêng của nước tiểu, vitamin C và độ đục.

(3) . Theo mức độ tự động hóa: có thể chia thành máy phân tích nước tiểu bán tự động và máy phân tích nước tiểu tự động.

①Máy phân tích nước tiểu bán tự động

Hiện nay có rất nhiều nhà sản xuất sản xuất máy phân tích nước tiểu bán tự động, có nguyên lý đơn giản, kích thước nhỏ, giá thành thấp và chu kỳ phát triển ngắn. Dễ dàng tìm được sản phẩm thay thế que thử nước tiểu nên chiếm được lượng lớn thị trường người dùng trong nước.

Cấu trúc, giao diện và hoạt động của máy phân tích nước tiểu bán tự động tương đối đơn giản, nhưng các mẫu cần được đưa từng mẫu một và các mẫu được trộn bằng tay. Nói chung, không có chức năng quét mã vạch tự động. Que thử nước tiểu cần được nhúng trực tiếp vào cốc đựng nước tiểu bằng tay, điều này có thể dễ gây ra màu cho khu vực miếng thuốc thử. Quá sâu, quá nhiều nước tiểu rỉ ra và làm ô nhiễm khu vực miếng thuốc thử liền kề, dễ gây ô nhiễm gián tiếp cho người vận hành và bàn thí nghiệm.

②Máy phân tích nước tiểu tự động

Máy phân tích nước tiểu hoàn toàn tự động thường sử dụng các thiết bị truyền dẫn được thiết kế thông minh, có thêm các chức năng như chuyển mẫu tự động, hút mẫu, lấy mẫu, làm sạch, cấp que thử và thu gom chất thải, phù hợp để xác định lô mẫu bệnh phẩm, bệnh viện lớn hoặc kiểm tra thể chất. Đơn vị được sử dụng nhiều hơn. Nó có ưu điểm là tiêm mẫu hoàn toàn tự động, tự động lắc mẫu, tự động quét mã vạch ống nghiệm, giảm công việc đánh số thủ công, nắm bắt chính xác lượng đốm mẫu và thời gian đốm mẫu, không gây ô nhiễm cho các miếng thuốc thử liền kề và ít hơn gây ô nhiễm cho người vận hành. Được trang bị chất lỏng kiểm soát chất lượng.